Biochip pertama ditemukan oleh perusahaan Amerika yaitu Affymetrix, dan produk dari perusahaan ini adalah GeneChip (DNA microarrays). Produk ini terdiri dari jumlah sensor DNA individu yang digunakan untuk mendeteksi cacat. Biochip memainkan peran penting dalam bidang penelitian biologi seperti biologi sistem serta biologi penyakit, sementara jumlah aplikasi klinis terus meningkat. Ini adalah sekumpulan mikroarray yang ditempatkan pada permukaan substrat yang kuat untuk memungkinkan ribuan reaksi dilakukan dalam waktu yang lebih singkat. Perkembangan biochip terutama mencakup kombinasi biologi molekuler, biokimia, dan genetika. Biochip digunakan untuk menganalisis molekul organik yang terhubung dengan organisme hidup. Artikel ini membahas tentang apa itu Biochip, Jenis, biochip dan penggunaannya , kekurangan, dan aplikasinya.

Apa itu Biochip?

Biochip adalah sekumpulan mikroarray yang berkurang yang ditempatkan pada substrat kuat yang memungkinkan banyak eksperimen dijalankan pada saat yang sama untuk mendapatkan hasil yang tinggi dalam waktu yang lebih singkat. Perangkat ini mengandung jutaan elemen sensor atau biosensor . Tidak seperti microchip, ini bukan perangkat elektronik. Setiap biochip dapat dianggap sebagai mikroreaktor yang dapat mendeteksi analit tertentu seperti enzim, protein, DNA, molekul biologis, atau antibodi. Fungsi utama chip ini adalah melakukan ratusan reaksi biologis dalam beberapa detik seperti gen decoding (urutan DNA).

Biochip

Prinsip Kerja Biochip:

Cara kerja Biochip terutama mencakup langkah-langkah berikut.

Langkah 1: Operator menghasilkan medan elektromagnetik berdaya rendah melalui sinyal radio
Langkah2: Biochip tetap dihidupkan
Langkah 3: Chip yang diaktifkan mentransmisikan kode identifikasi sebaliknya ke operator melalui sinyal radio
Step4: Pembaca memperkuat kode yang diterima untuk mengubahnya menjadi bentuk digital dan akhirnya memamerkannya di LCD.

Komponen BioChips

Biochip terdiri dari dua komponen yaitu transponder dan pembaca.

Komponen BioChips

1) Transponder

Transponder ada dua jenis yaitu transponder aktif dan transponder pasif. Ini adalah transponder pasif yang berarti tidak mengandung energi atau baterainya sendiri sedangkan dalam pasif, tidak aktif sampai operator mengaktifkannya dengan memberinya muatan listrik yang rendah. Transponder ini terdiri dari empat bagian yaitu antena coil, microchip komputer, glass capsule, dan tuning capacitor.

“diagram sirkuit pengisi daya baterai dengan pemutusan otomatis ”

Microchip komputer menyimpan nomor identifikasi unik (UID) yang berkisar dari 10 digit hingga 15 digit.
Kumparan antena sangat kecil, primitif dan jenis ini antena digunakan untuk mengirim dan menerima sinyal dari pemindai atau pembaca.
Pengisian kapasitor tuning dapat dilakukan dengan sinyal kecil yaitu 1/1000 watt yang dikirim oleh operator.
Kapsul kaca menahan koil antena, kapasitor , dan microchip, dan dibuat dengan bahan yang biokompatibel yaitu gelas soda kapur.

2) Pembaca

Pembaca terdiri dari kumparan yang disebut “exciter” dan membentuk medan elektromagnetik melalui sinyal radio. Ini menawarkan energi yang dibutuhkan (<1/1000 of a watt) to activate the biochip. The reader carries a receiving coil for receiving the ID number or transmitted code sent back from the excited implanted biochip.

Jenis BioChips

Ada tiga jenis Biochip yang tersedia yaitu DNA microarray, microfluidic chip, dan protein microarray.

Jenis BioChips

“bagaimana sistem navigasi gps bekerja? ”

1) DNA Microarray

Microarray DNA atau DNA biochip adalah sekumpulan bintik DNA kecil yang dipasang pada permukaan yang kuat. Seorang peneliti menggunakan untuk menghitung tingkat ekspresi untuk sejumlah besar gen. Setiap tanda DNA terdiri dari pikomol gen tertentu yang disebut probe. Ini bisa menjadi segmen pendek dari materi genetik dalam situasi kekakuan tinggi. Biasanya, hibridisasi target probe diperhatikan dan dihitung dengan mengenali target berlabel fluorophore atau chemiluminescence untuk menentukan jumlah relatif seri asam nukleat dalam target. Array asam nukleat yang inovatif adalah susunan makro sekitar 9 cm X 12 cm dan analisis berbasis ikon awalnya otomatis diterbitkan pada tahun 1981.

2) Chip Mikrofluida

Biochip mikrofluida atau lab-on-a-chip adalah pilihan untuk laboratorium biokimia biasa dan mengubah beberapa aplikasi seperti analisis DNA, prosedur biologi molekuler, proteomik yang dikenal sebagai studi protein dan diagnostik penyakit (patologi klinis). Chip ini menjadi lebih kompleks dengan menggunakan 1000 komponen, tetapi komponen tersebut dirancang secara fisik disebut sebagai paket kustom penuh dari bawah ke atas, yang merupakan tenaga kerja yang sangat besar.

3) Protein Microarray

Metode protein microarray atau chip protein digunakan untuk mengikuti tindakan serta koneksi protein, dan untuk mengetahui fungsinya dalam skala besar. Keuntungan utama microarray protein adalah kita dapat melacak sejumlah besar protein secara paralel. Chip protein ini terdiri dari permukaan untuk penyangga seperti pelat atau manik mikrotiter, membran nitroselulosa, kaca geser. Ini otomatis, cepat, ekonomis, sangat sensitif, mengkonsumsi lebih sedikit jumlah sampel. Metodologi pertama chip protein diperkenalkan dalam mikroarray antibodi publikasi ilmiah pada tahun 1983. Teknologi di balik chip ini cukup mudah dikembangkan untuk mikroarray DNA, yang telah berubah menjadi mikroarray yang paling umum digunakan.

Keuntungan dan Kerugian Biochips

Keuntungannya dari biochip termasuk yang berikut ini.

Biochip digunakan untuk menyelamatkan orang sakit
Ukurannya sangat kecil, bertenaga, dan lebih cepat.
Biochip berguna untuk menemukan orang yang terhilang
Biochip dapat digunakan untuk mengidentifikasi orang secara individual
Biochip melakukan ribuan reaksi biologis dalam beberapa detik.

Kerugian dari biochip meliputi yang berikut ini.

Biochip mahal harganya
Biochip menimbulkan masalah privasi individu yang berbahaya.
Biochip menandai akhir dari kebebasan dan harga diri manusia.
Akan ada peluang untuk mengubah setiap orang menjadi orang yang terkontrol
Biochip dapat dimasukkan ke dalam tubuh manusia tanpa campur tangan mereka.

Aplikasi Biochips

Aplikasi biochip meliputi yang berikut ini.

Dengan menggunakan chip ini kita dapat melacak seseorang atau hewan di manapun di dunia.
Chip ini digunakan untuk menyimpan dan memperbarui informasi seseorang seperti keuangan medis dan demografi.
Biochip menghasilkan sistem E-commerce yang aman
Chip ini efektif dalam memulihkan catatan medis, uang tunai, paspor, dll.
Biochip dapat diterapkan di bidang medis sebagai sensor BP, detektor glukosa, dan sensor oksigen.

Dari informasi yang dibahas di atas akhirnya, kita dapat menyimpulkan bahwa biochip akurat, cepat, dan miniatur. Ruang biochip terletak di persimpangan antara pembuatan chip, biologi molekul, genomik, dan pemrosesan sinyal . Pasar Biochip dan aplikasinya telah meningkat di sejumlah wilayah penelitian inti. Ini pertanyaan untuk Anda, apakah definisi biochip ?